水质培训-水质培训JM

1、http:/- 三、监测项目三、监测项目 监测项目受人力、物力、财力的限制，不可能将监测项目受人力、物力、财力的限制，不可能将所有的监测项目都加以测定，只能是对那些优先监测所有的监测项目都加以测定，只能是对那些优先监测污染物加以监测。污染物加以监测。 优先监测污染物：优先监测污染物：n 标准中要求控制、在环境中难以降解；标准中要求控制、在环境中难以降解；n 危害大、毒性大、影响范围广；危害大、毒性大、影响范围广；n 出现频率高，有可靠检测方法。出现频率高，有可靠检测方法。 （一）地表水监测项目（一）地表水监测项目 水温、水温、pH值、溶解氧、高锰酸盐指数、值、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、

2、五日生化需氧量、氨氮、总氮化学需氧量、五日生化需氧量、氨氮、总氮（湖、库）、总磷、铜、锌、硒、砷、汞、镉、（湖、库）、总磷、铜、锌、硒、砷、汞、镉、铅、铬（六价）、氟化物、氰化物、硫化物、铅、铬（六价）、氟化物、氰化物、硫化物、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、粪大肠挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、粪大肠菌群。菌群。 （二）生活饮用水监测项目（二）生活饮用水监测项目 常规检验项目：常规检验项目： 肉眼可见物、色、嗅和味、浑浊度、肉眼可见物、色、嗅和味、浑浊度、pH、总硬度、铝、铁、锰、铜、锌、挥发酚类、总硬度、铝、铁、锰、铜、锌、挥发酚类、阴离子合成洗涤剂、硫酸盐、氯化物、溶解阴离子合成洗涤

3、剂、硫酸盐、氯化物、溶解性总固体、耗氧量、砷、镉、铬（六价）、性总固体、耗氧量、砷、镉、铬（六价）、氰化物、氟化物、铅、汞、硒、硝酸盐、氯氰化物、氟化物、铅、汞、硒、硝酸盐、氯仿、四氯化碳、细菌总数、总大肠菌群、粪仿、四氯化碳、细菌总数、总大肠菌群、粪大肠菌群、游离余氯、总大肠菌群、游离余氯、总放射性、总放射性、总放射放射性。性。 （三）废（污）水（三）废（污）水 监测项目监测项目第一类：第一类： 是在车间或车间处理设施排放口采样测定是在车间或车间处理设施排放口采样测定的污染物，包括的污染物，包括总汞总汞、烷基汞、烷基汞、总镉总镉、总铬总铬、六价铬六价铬、总砷总砷、总铅总铅、总镍总镍、苯并（、

4、苯并（a）芘、）芘、总铍、总银、总总铍、总银、总放射性、总放射性、总放射性。放射性。第二类：第二类： 是在排污单位排放口采样测定的污染物，是在排污单位排放口采样测定的污染物，包括包括pH、色度色度、悬浮物悬浮物、生化需氧量、生化需氧量、化学需化学需氧量氧量、石油类、动植物油、挥发性酚、石油类、动植物油、挥发性酚、总氰化总氰化物物、硫化物、硫化物、氨氮氨氮、氟化物、磷酸盐、甲醛、氟化物、磷酸盐、甲醛、苯胺类、硝基苯类、阴离子表面活性剂、苯胺类、硝基苯类、阴离子表面活性剂、总铜总铜、总锌总锌、总锰总锰 。表3.3工业废水监测项目 (节录) 类 别监 测 项 目火力发电、热电pH、悬浮物、硫化物、砷

5、、铅、镉、挥发酚、石油类、水温等煤矿(包括洗煤)pH、悬浮物、砷、硫化物等焦 化化学需氧量、生化需氧量、悬浮物、硫化物、挥发酚、氰化物、石油类、氨氮、苯类、多环芳烃、水温等石油开发pH、化学需氧量、生化需氧量、悬浮物、硫化物、挥发酚、石油类等石油炼制 pH、化学需氧量、生化需氧量、悬浮物、硫化物、挥发酚、氰化物、石油类、苯类、多环芳烃等制 药 pH(或酸、碱度)、化学需氧量、生化需氧量、石油类、硝基苯类、硝基酚类、苯胺类等类别监测项目水 泥pH、悬浮物等食 品 pH、化学需氧量、生化需氧量、悬浮物、挥发酚、氨氮 等纺织、印染 pH、化学需氧量、生化需氧量、悬浮物、挥发酚、硫化 物、苯胺类、色度

6、、六价铬等造 纸 pH(或碱度)、化学需氧量、生化需氧量、悬浮物、挥发 酚、硫化物、铅、汞、木质素、色度等皮革及皮革加工 pH、化学需氧量、生化需氧量、悬浮物、硫化物、氯化 物、总铬、六价铬、色度等工业废水采样点的选取工业废水采样点的选取a.在车间或车间设备出口处应布点采样测定在车间或车间设备出口处应布点采样测定一一类污染物类污染物。这些污染物主要包括汞、镉、砷。这些污染物主要包括汞、镉、砷、铅和它们的无机化合物，六价铬的无机化、铅和它们的无机化合物，六价铬的无机化合物，有机氯和强致癌物质等。合物，有机氯和强致癌物质等。b.在工厂总排污口处应布点采样测定在工厂总排污口处应布点采样测定二类污染二

7、类污染物物。这些污染物有：悬浮物、硫化物、挥发。这些污染物有：悬浮物、硫化物、挥发酚、氰化物、有机磷化合物、石油类、铜、酚、氰化物、有机磷化合物、石油类、铜、锌、氟及它们的无机化合物、硝基苯类、苯锌、氟及它们的无机化合物、硝基苯类、苯胺类。胺类。c.有处理设施的工厂应有处理设施的排出口处有处理设施的工厂应有处理设施的排出口处布点。为了解对废水的处理效果，可在进水布点。为了解对废水的处理效果，可在进水口和出水口同时布点采样。口和出水口同时布点采样。工业废水采样时间和频率工业废水采样时间和频率: 一般情况下，可在一个生产周期内每隔一般情况下，可在一个生产周期内每隔1/2h或或1h采样采样1次，将其

8、混合后测定污染物的平均值。次，将其混合后测定污染物的平均值。如果取如果取n个生产周期个生产周期(如如35个周期个周期)的废水样的废水样监测，可每隔监测，可每隔2h取样一次。对于排污情况复取样一次。对于排污情况复杂、浓度变化大的废水，采样时间间隔要缩杂、浓度变化大的废水，采样时间间隔要缩短，有时需要短，有时需要510min采样一次。采样一次。 d.在排污渠道上，采样点应设在渠道较直、水在排污渠道上，采样点应设在渠道较直、水量稳定、上游没有污水汇入处。量稳定、上游没有污水汇入处。e.某些二类污染物的监测方法尚不成熟，在总某些二类污染物的监测方法尚不成熟，在总排污口处布点采样监测因干扰物质多而会影排

9、污口处布点采样监测因干扰物质多而会影响监测结果。这时，应将采样点移至车间排响监测结果。这时，应将采样点移至车间排污口，按废水排放量的比例折算成总排污口污口，按废水排放量的比例折算成总排污口废水中的浓度。废水中的浓度。采样管路示意图仪器室布置图 按照监测方法所依据的原理，水质监测按照监测方法所依据的原理，水质监测常用的方法有常用的方法有:光学比色法、电化学法、原光学比色法、电化学法、原子吸收分光光度法、离子色谱法、子吸收分光光度法、离子色谱法、 气相色气相色谱法、等离子体发射光谱法谱法、等离子体发射光谱法(ICP-AES) 等。等。 水质监测常用的方法水质监测常用的方法2.7.2 pH值 v1、

10、比色法、比色法(colorimetric method)v2、玻璃电极法、玻璃电极法 我国分别颁布工业我国分别颁布工业“废水废水”最高排放浓度最高排放浓度pH7.0-8.5，生活饮用水和地面水环境质量标准规定，生活饮用水和地面水环境质量标准规定pH6.5-8.5之间，天然水之间，天然水pH6-9 。 2、玻璃电极法v以饱和甘汞电极（以饱和甘汞电极（mercurous chloride electrode）为参比，以）为参比，以pH玻璃电极玻璃电极(glass electrode)为指示电为指示电极组成原电池，在极组成原电池，在25下，每变化下，每变化1个个pH单位，电位差变化单位，电位差变化5

11、9.1mv，将电压，将电压表的刻度变为表的刻度变为pH刻度，便可直接读出刻度，便可直接读出溶液溶液pH值，温度差异可通过仪器上补值，温度差异可通过仪器上补偿装置进行校正。偿装置进行校正。2.7.3溶解氧（DO）（一）（一）定义定义 溶解于水中的分子态氧称为溶解氧溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。 （二）测定方法：（二）测定方法： 1、碘量法（清洁水样）、碘量法（清洁水样） 2、修正碘量法（受污染地面水和工业废水）、修正碘量法（受污染地面水和工业废水） 3、氧电极法（受污染地面水和工业废水）、氧电极法（受污染地面水和工业废水） 水中溶解氧低于水中溶解氧低于34mgL时，许多鱼类呼吸时，许多鱼类呼吸

12、困难，继续减少，则会窒息死亡。一般规定水体中困难，继续减少，则会窒息死亡。一般规定水体中的溶解氧至少在的溶解氧至少在4mgL以上以上 Mn2+ Mn4+原理：原理：碱性介质碱性介质DO酸性介质酸性介质I-Na2S2O3滴定滴定返回1、碘量法 (DO)I2返回叠氮化钠修正法叠氮化钠修正法消除亚硝酸干扰消除亚硝酸干扰2NaN3+H2SO4 = 2NH+Na2SO4 NH3+HNO2 = N2O+N2+H2O注意注意 !NaN3剧毒，易爆，不可将碱性剧毒，易爆，不可将碱性KI-NaN3直接酸化直接酸化高锰酸钾修正法高锰酸钾修正法2、修正碘量法(DO)聚四氟乙烯聚四氟乙烯薄膜电极薄膜电极极谱型极谱型原

13、电池型原电池型电极探头电极探头电流放大电流放大高纯铅阳极高纯铅阳极玻璃碳阳极玻璃碳阳极阴极：阴极：O2 + 2H2O + 4e = 4OH-阳极：阳极：4Ag+4Cl- = 4AgCl + 4e反应反应 外电路接通时，有扩散电流通过，大小与外电路接通时，有扩散电流通过，大小与O2浓度，阴极面积、膜性质、厚度有关浓度，阴极面积、膜性质、厚度有关I = KC (IC)返回3、氧电极法(DO)浊度 浊度是一项反映水的感官物理性状的重要指标，它是指水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。1、 90度散射监测原理度散射监测原理(表面散射原理表面散射原理)2、 透过式散射原理透过式散射原理浊度监测仪放 大

14、 镜光 源测 量 槽光 电 池消 泡 器水 样过 滤 器7凤凰鸟五参数现场连接方案图凤凰鸟五参数现场连接方案图COD在线监测仪在线监测仪v化学需氧量 (Chemical Oxygen Demand，简称COD)，是指在强酸并加热条件下，用重铬酸钾作为氧化剂处理水样时所消耗氧化剂的量，以氧的mgL来表示。化学需氧量反映了水中受还原性物质污染的程度，水中还原性物质包括有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等。水被有机物污染是很普遍的，因此化学需氧量也作为有机物相对含量的指标之一，但只能反映能被氧化的有机污染，不能反映多环芳烃、PCB，二恶英类等的污染状况。CODcr是我国实施排放总量控制的指标之一。 怎

15、样监测怎样监测CODv常用方法一、重铬酸钾分光光度二、重铬酸钾库仑滴定三、重铬酸钾流动注射光度法四、氢氧自由基氧化 电化学测量法五、TOC转COD六、uv转COD一、重铬酸钾分光光度法一、重铬酸钾分光光度法v原理：在强酸性环境Ag+催化作用下，水中的还原性物质与Cr6+离子反应生成Cr3+，以610nm光通过比色皿，测量反应溶液的吸光度进而换算为CODcr值。v反应颜色：红褐色络合物v量程范围：50-1000mg/Lv单次测量时间：30分钟1 重铬酸钾法（重铬酸钾法（CODCr） 反应式：反应式： Cr2O72-+6e+14H+2Cr3+7H2OCr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6F

16、e3+7H2OFe2+试亚铁灵试亚铁灵红褐色红褐色 计算公式：计算公式： CODCr(O2，mg/L)=（V0-V1）C81000/VCOD的的结结构构COD的测量过程的测量过程氧化剂、蒸馏水、水样和催化剂按照1：2：3：5的比例由蠕动泵按照先后顺序抽入混合反应杯，加热器开始加热，混合反应杯中的混合液在130条件下反应15分钟，然后风扇启动，散热五分钟后高温阀打开，混合液排入光度计进行比色检验。最后排液阀打开，光度计中的液体排走，完成一次测量。氨氮自动在线监测仪氨氮自动在线监测仪v水中的氨氮（NH3N）是指以游离氨（或称非离子氨，NH3）形式存在的氮。水中的氨氮主要来源于生活污水中含氮有机物受

17、微生物作用的分解产物，焦化合成氨等工业废水，以及农田排水等。水中氨氮含量常以mg/L来表示。工业氨氮来自化工、冶金、石油化工、油漆颜料、煤气、炼焦、鞣革、化肥等工业废水中。为什么要监测氨氮为什么要监测氨氮v氨氮是水体中的营养素，可导致水富营养化现象产生，是水体中的主要耗氧污染物，水体中氨氮含量较高时，对鱼类呈现毒害作用，对人体也有不同程度的危害。测定水中氨氮含量有助于评价水体被污染和“自净”状况。因此氨氮是表征水质污染的重要指标之一。氨氮监测的常用方法氨氮监测的常用方法v纳氏分光光度法v氨氮气敏电极法v水杨酸-次氯酸分光光度法v滴定法v紫外光谱法纳氏试剂分光光度法纳氏试剂分光光度法v以游离态的

18、氨或铵离子等形式存在的氨氮和纳氏试剂发生反应生成淡红棕色络合物，该络合物的吸光度和氨氮含量成正比，于波长420nm处测量吸光度。氨氮氨氮v试剂：v（1）显色剂：纳氏试剂v（2）掩蔽剂：酒石酸钾钠；（消除钙镁等金属离子的干扰）纳氏试剂分光光度法纳氏试剂分光光度法氨氮氨氮二、水杨酸-次氯酸光度法（ NH3 ） 在亚硝基铁氰化钠存在下，在亚硝基铁氰化钠存在下，氨与水杨酸和次氯酸反应生成氨与水杨酸和次氯酸反应生成蓝色化合物蓝色化合物697nm比色定量比色定量该法检测限为：该法检测限为：0.01mgL1mgL 氨氮氨氮重金属在线监测仪重金属在线监测仪v分光光度法测量参数： 总铬、六价铬、镍、铜、锌、锰、

19、铁v电化学法测量参数： 汞、砷、铅、镉 、铜铜在线监测仪铜在线监测仪v方法：联喹啉分光光度法v原理：用盐酸羟胺把二价铜离子还原为亚铜离子，在微酸性溶液中，亚铜离子和联喹啉反应，生成紫红色络合物，在波长560nm处测量吸光度。 v校准液体：零点-蒸馏水 量程校正液-5mg/Lv（1）混合酸：缓冲液和还原剂混合液 （醋酸钠缓冲溶液：（PH在4.5-6.0）v称取100g三水合乙酸钠溶于水，加5.7mL冰乙酸稀释至1000mL。v盐酸羟胺：100g/L v称取100g盐酸羟胺定容1000mL，将缓冲溶液和盐酸羟胺以3：1的比例混合。v（2）显色剂：联喹啉 铜在线监测仪铜在线监测仪锌在线监测仪锌在线监

20、测仪v方法：锌试剂分光光度法v原理：在PH为8.59.5的溶液中，锌试剂与锌离子生成蓝色络合物，在波长620nm处用分光光度法测定其吸光度，得到含量。 v校准液体：零点-蒸馏水 量程校正液-0.8mg/Lv混合酸：v硼酸-氯化钾-氢氧化钠缓冲溶液 PH为8.8-8.9的硼酸-氯化钾-氢氧化钠缓冲溶液。v显色剂： v称取0.2g锌试剂溶于250mL无水乙醇中，放置过夜，使其全部溶解，贮存于棕色瓶中可稳定一个月，若溶液有红变黄则已失效。锌在线监测仪锌在线监测仪镍在线监测仪镍在线监测仪v方法：丁二酮肟分光光度法v原理：在氨溶液中，碘存在下，镍与丁二酮肟作用，形成成分比为1：4的酒红色可溶性络合物。于

21、波长530nm处进行分光光度测定。v校准液体：零点-蒸馏水 量程校正液-4mg/Lv柠檬酸铵和碘混合溶液 v500g/L柠檬酸铵溶液：500g柠檬酸铵定容1000mL。v0.05mol/L碘溶液：称取12.7g碘片，加到含有25g碘化钾的少量水中，研磨溶解后，用水稀释至1000mL。v柠檬酸铵和碘以2：1的比例混合即为柠檬酸铵和碘的混合溶液。 贮存于棕色瓶中可稳定一个月贮存于棕色瓶中可稳定一个月v丁二酮肟氨水溶液： v称取0.5g丁二酮肟，溶于乙醇中，加50mL氨水，用乙醇定容100mL。 贮存于棕色瓶中可稳定一个月。镍在线监测仪镍在线监测仪六价铬在线监测仪六价铬在线监测仪v方法：二苯碳酰二肼

22、比色法v原理：在酸性溶液中，六价铬与显色剂反应，生成紫红色络合物，此颜色在较宽的波长内具有强烈的吸收，通过测定其吸光度，测定六价铬的含量。v校准液体：零点-蒸馏水 量程校正液-0.8mg/L 一）二苯碳酰二肼一）二苯碳酰二肼(DPC)分光光度法分光光度法 1、六价铬的测定（已用、六价铬的测定（已用90年之久）年之久）Cr6+ +DPC 络合物络合物 540nm2、总铬的测定、总铬的测定Cr3+ Cr6+ +DPC 络合物络合物 540nmO=CNH-NH-C6H5NH-NH-C6H5DPCKMnO4ONaNO2分解过量的分解过量的KMnO4 尿素分解过量的尿素分解过量的NaNO2(二）二）AA

23、S法（螯合萃取法（螯合萃取AAS法）法）(三）滴定法三）滴定法紫红色紫红色紫红色紫红色返回v试剂：v（1）显色剂：二苯碳酰二肼；v称取邻苯二甲酸酐4.0g，二苯碳酰二肼0.50g，溶解于500mL95%的乙醇中，配制时需保证容器干燥、无水珠。因显色剂不好溶解，可用40左右的水浴加热搅拌溶解或长时间的搅拌。v贮存于棕色瓶中可稳定一个月。v（2）混合酸：将1体积的硫酸（=1.84g/mL）和1体积的磷酸（=1.69g/mL）与18体积的蒸馏水混合。v 注意：配制混合酸的时候要把酸缓缓倒入水中，并用玻璃棒注意：配制混合酸的时候要把酸缓缓倒入水中，并用玻璃棒搅拌，同时放在冷水浴中冷却搅拌，同时放在冷水

24、浴中冷却总铬在线监测仪总铬在线监测仪v方法：高锰酸钾氧化-二苯碳酰二肼比色法v原理：在酸性溶液中，试样中的三价铬被高锰酸钾氧化生成六价铬。六价铬与二苯碳酰二肼反应生成紫红色化合物，与波长540nm处进行分光测定。总铬在线监测仪总铬在线监测仪v试剂：v（1）显色剂：二苯碳酰二肼；v（2）混合酸：高锰酸钾，将三价铬氧化为六价铬；v（3）亚硝酸钠：分解过量的高锰酸钾；v（4）尿素：分解过量的亚硝酸钠。总铬气路图总铬气路图锰在线监测仪锰在线监测仪v方法：高碘酸钾分光光度法v原理：在中性的焦磷酸钾介质中，室温条件下高碘酸钾可在瞬间将低价锰氧化到紫红色的七价锰，用分光光度法在525nm处进行测定。v校准液体：零点-蒸馏水 量程校正液-6mg/Lv焦磷酸钾-乙酸钠缓冲溶液 称取焦磷酸钾230g，三水合乙酸钠136g溶于热水中，冷却后定容1000mL。v高碘酸钾溶液： 称取2g高碘酸钾（优级纯），溶于100mL硝酸（1+9）溶液中。锰在线监测仪锰在线监测仪氰化物氰化物1、异烟酸异烟酸-吡唑啉分光光度法吡唑啉分光光度法（1）试剂及原理）试剂及原理（2）介质）介质中性（弱酸性）中性（弱酸性）（3）检测范围）检测范围0.004mg/L 0.25mg/L返回分光光度法CN- CNCl 戊烯二醛戊烯二醛 兰色兰色染